Sjöfartsapplikationer för maskininlärning och datavetenskap

När datainsamling och analys sipprar in i den konservativa maritima industrin börjar vi se sprickor i detta stora gamla system baserat på tradition och prövning och fel.

När jag säger gammal, menar jag inte 1980-talet eller ens 1880-talet. Åsikter varierar om den exakta tidpunkt då sjöfarten blev modern som alla sjöman eller långsäljare skulle känna igen i dag. När engelska och nederländska började standardisera sjöfart mellan sina två länder för att öka säkerheten och vinsten spriddes praxis snart. Detta hände i slutet av 1600-talet och om du ville vara en del av sjöfartsekonomin såg du på engelska, holländska och i mindre utsträckning spanska.

Idag kan vi se ett annat exempel på att denna teknikgrupp har en varaktig effekt på en växande industri. Från och med 1960-talet blev Kalifornien platsen att vara om du var en del av den nya generationen elektronikföretag. Standarder fastställdes och jargon och kultur i Silicon Valley som vi har idag är ett direkt resultat av detta lilla men kraftfulla geografiska område. Förutom mjuka koncept som jargon, stelnade djupa arkitektoniska standarder som åtta siffriga binära siffror. Samma slags transaktioner och förhållanden gällde också sjöfarten eftersom det blev en standardiserad verksamhet.

Global sjöfart idag representerar många kulturer och värderingar och den måste vara lyhörd i en tid med genomgripande medier och digitalt innehåll, annars kommer den att demoniseras och förlora den minimala goodwill som finns tillgänglig för en i stort sett osynlig industri. Men när de ser en bra idé, som är en som kommer att spara pengar, antas den snabbt av de övre ledningsnivåerna. Arbetarna är ibland motståndskraftiga mot förändring av rädsla för förlust av jobb. Båda dessa beteenden inträffade när den intermodala fraktcontainern introducerades på 1950-talet som en kostnadsbesparande åtgärd.

Automatisering av fartyg och hamnar kommer att bli en mycket svårare resa än den som utkämpats av förespråkarna för den modulära containern under de första dagarna. Jobbförlust bland longshoremen var verklig och den förseglade behållaren avslutade den vanliga praxisen att föra en del av lasten. Detta var vanligt, och händer fortfarande ibland idag, med vissa mästare som sanktionerade aktiviteten. Det faktum var att det krävde mycket mindre arbete för att ladda ett fartyg med stora lådor än det gjorde individuella säckar eller spannmål eller lådor med utrustning som varierade i storlek och vikt.

Automatiserade fartyg och hamnar kommer att eliminera vissa jobb som är farliga eller smutsiga och de flesta kommer inte att missa den här typen av arbete. Jobb som har ett högt värde är en annan historia. Ett helt autonomt fartyg är i framtiden och det innebär mindre risk för däckhänder samtidigt som vinsterna ökar betydligt för fartygsägarna. Besparingarna liknar autonoma bilbesparingar, mindre risk, mindre försäkringskostnader, effektivare drift, bättre trafikledning och eliminering av mänskliga misstag.  

Eliminering av mänskliga misstag på operativ nivå är viktigt eftersom de flesta olyckor inträffar på grund av fel på grund av dålig konstruktion eller mänskliga fel i någon aspekt av fartygets drift.

Maskininlärning ger oss insikter om den marina världen som vi aldrig haft förut, och några av avslöjningarna strider mot accepterad tro. Ett bra exempel på detta är Digital Deck-produkten för kommersiella fiskare som utvecklades av företaget Point 97. Digital spårning av fiskeridata som samlats in av fiskarna i deras dagliga drift ledde till upptäckter av lokala tillsynsmyndigheter som används för att hantera fiskbestånd och minska resurserna som behövs för att sök efter olaglig fiskeverksamhet. Automatisk import av data möjliggör nära realtidsinblick, inte bara för tillsynsmyndigheterna, utan också för fiskare.

Nu dyker upp en ny dataklass med tillkännagivandet från MIT att de har utvecklat en algoritm som övervakar vågdata för att förutsäga rouge vågbildning. Rouge wave är gigantiska och ofta dödliga vågor som bildas i det öppna havet där två vågfält kombineras. Rouge vågor är ofta i form av en topp och inte en lång löpande våg som de som produceras av tsunami.

Detta är en ny klass av data eftersom den behöver snabba åtgärder för att fungera. System för automatiskt undvikande accepteras inte allmänt och tillstånd att ändra kurs kan ta några minuter. Rouge vågor bildas och gör sina skador snabbt så att den bästa användningen av dessa data är i ett automatiskt system som kommer att ändra kurs eller vända sig mot vågens förnyelse. Detta kommer att göra sjömän obekväma men alternativet är sämre.

Klassificeringsföreningar, försäkringsbolag och tillsynsmyndigheter står alla i vägen för mer automatisering men som självkörande bilar kommer de att accepteras på grund av större bekvämlighet och kostnadsbesparingar.

Vi har redan nått en punkt där det finns för mycket data för en människa att absorbera. All den information som finns på rodret kan hanteras bättre av datorer som redan kör många delar av ett modernt fartyg. De få seglare som kvarstår på framtidens fartyg kommer troligen att vara tekniker med få händer på arbetsplatser om inte automatiserade underhålls- och reparationssystem misslyckas.